MOKOSmart IoT u poljoprivredi

Tako da odgovara predloženoj svjetskoj ljudskoj populaciji 9.7 milijardu do 2050, proizvodnja poljoprivrednih proizvoda mora porasti za oko 69 posto. Da bi se to drastično postiglo, potrebno je primijeniti nove poljoprivredne tehnike.

Svijet može zadovoljiti traženu potražnju primjenom interneta stvari u poljoprivredi. IoT u poljoprivredi nudi razumijevanje kako usjevi i stoka sprječavaju bolesti životinja i učinkovito povećavaju njihovu proizvodnju. Međutim, ova IoT rješenja postaju nemoguća s nepouzdanom vezom – IoT povezivost je ono što nudimo u MOKOSmart-u.

Funkcija IoT uređaja u nadolazećoj generaciji poljoprivrede

Progresivna upotreba IoT-a u poljoprivredi utjecajna je perspektiva prema naprednim aktivnostima koje povećavaju proizvodnju i, u isto vrijeme, poboljšati sigurnost i dostavu hrane. Od upravljanja vodama do praćenja usjeva i stoke, senzori, modula, i pristupnici rade zajedno kako bi ponudili precizne informacije u stvarnom vremenu koje su prikupljene i provjerene za bolje upućene odluke, potvrđivanje troškova i racionalizirana usklađenost s propisima.

IoT u poljoprivredi koristi mnoge senzore koji se koriste za prikupljanje podataka u stvarnom vremenu. Poljoprivrednici ovise o pametnim senzorima za ispitivanje sadržaja vlage u tlu, pregledati zdravlje stoke i usjeva, te učinkovito upravljati dronovima i poljoprivrednim vozilima, uglavnom u udaljenim regijama bez potpunog širokopojasnog pristupa.

Neki od izuma u senzorskoj tehnologiji su; ugradnja male snage, smanjena, i rješenja za praćenje koja se ne mogu ponovno koristiti plus 5G snaga, koji poljoprivrednicima obećavaju bolje izglede za postavljanje senzorske tehnologije u svoje ekskluzivne postavke. Tehnologija IoT-a može pomoći poljoprivrednicima da odmah odgovore na promjenu ekološke situacije, regulatorni, kadroviranje, i situacije potražnje, bez obzira na to jesu li odvojeni ili skupni.

Istovremeni protok podataka iz jedne mreže u drugu omogućen je hardverskim uređajima koji se nazivaju pristupnici. One su važne poveznice rješenja koje nude pouzdan pristup senzorskim kamerama, sustava, i aktuatori, od vitalnog značaja za okruženje IoT-a u pametnim farmama. Nepovoljni ishodi mogu biti uzrokovani lošim usmjeravanjem podataka, osobito pri praćenju stoke, kontroliranje navodnjavanja, i istraživanje područja.

Većina farmi nalazi se u ruralnim područjima, udaljene postavke gdje su sve njihove operacije široko rasprostranjene na velikim udaljenostima i imaju različite krajolike. Štoviše, potrebe za povezivanjem značajno variraju. U dizajnu pristupnika, inovacije, posebice ugradnja naprednih industrijskih glavnih komponenti kao što je privatni LTE koji mijenja igru, bežični komunikacijski moduli, i daljinske 5G tehnologije, pomoći poljoprivrednim IoT integratorima da u potpunosti upoznaju poljoprivrednike’ potrebe pri operacijama probira pod bilo kojim uvjetima.

Umjesto slanja sirovih podataka putem pristupnika, aplikacijama je postalo moguće raditi ugrađeno zahvaljujući brzom napretku u IoT edge procesima. Ova tehnika IoT rubne obrade pomaže u jednostavnom upravljanju uređajima i donošenju ispravnih odluka na ili blizu krajnjih točaka stvaranja podataka. Neki stanični moduli standarda NB-IoT i LTE-M omogućuju gadgetima da se izravno povežu s mobilnom IoT mrežom.

Idealni su za dodavanje funkcionalnosti mobilne mreže ili Wi-Fi mreže senzorima i drugim IoT gadgetima. Zbog složenosti radiofrekventnog inženjeringa i strogih potreba za usklađenošću s propisima, integratori i dizajneri IoT uređaja u agroindustriji moraju ovisiti o modulima spremnim za korištenje osim o metodi chip-down prikladnoj za druge funkcionalne blokove dizajna. Ovaj pristup rješenjima za povezivanje nudi razne mogućnosti i nudi idealno vrijeme za provođenje istraživanja i marketinga. Također pruža prostor za razvoj ROI za integratore IoT rješenja u poljoprivredi kako bi se zadovoljile posebne potrebe sektora.

Moduli su bitni elementi IoT uređaja. IoT moduli raspoređeni u poljoprivrednim sustavima trebali bi biti visoke kvalitete i robusni kako bi bili dosljedni i pouzdani u svakom trenutku, čak i tijekom najekstremnijih uvjeta okoliša. Pametna poljoprivreda je platforma za rješenje od vitalnog značaja za misiju. Odabir povezanog modula poljoprivrednog uređaja na temelju ROI-a i cjelokupnog životnog ciklusa je kritičan umjesto kupovne cijene.

MOKOSmart IoT povezivanje

MOKOSmart IoT planovi povezivanja i rješenja za upravljanje omogućuju vam da jednim dodirom dobijete pristup vašoj univerzalnoj mreži povezivanja. Alati i resursi za IoT povezivost dostupni u MOKOSmartu brzo i kompetentno vas uvode na tržište, bez obzira na veličinu vaše mreže, pozornica, ili mjerilo.

U MOKOSmartu, sada možete dobiti lako dostupnu IoT povezivost. Nadalje, vaša će mreža dobiti globalnu vidljivost i granularni prijelaz na pojedinačnu SIM karticu.

Kako funkcioniraju Smart Farming rješenja?

IoT u poljoprivredi omogućuje poljoprivrednicima smanjenje otpada i poboljšanje produktivnosti određivanjem odgovarajućeg gnojiva i pesticida za primjenu na farmi. Štoviše, IoT omogućuje poljoprivrednicima učinkovito korištenje dostupnih resursa kao što je električna energija, voda, i još mnogo toga.

Automatizacija poljoprivrednog sustava sa senzorima olakšava daljinsko praćenje usjeva na polju s bilo kojeg mjesta. Također pomaže poljoprivrednicima da pravilno biraju između ručnih i automatiziranih odluka na temelju prikupljenih podataka prije poduzimanja potrebnih radnji. Na primjer, poljoprivrednik može postaviti senzore za automatsko navodnjavanje farme kada se sadržaj vlage u tlu smanji. Pametna poljoprivreda učinkovitija je i dobro organizirana od konvencionalnih metoda.

Primjena IoT-a u pametnoj poljoprivredi

Pametna poljoprivreda temeljena na IoT-u igra značajnu ulogu u revolucioniranju konzervativnih poljoprivrednih metoda. Usmjeren je na pristupe poljoprivrede kao što je organska poljoprivreda, obiteljska poljoprivreda i potiče visoko transparentnu poljoprivredu. Također, IoT u pametnoj poljoprivredi vrlo je koristan u pogledu ekoloških pitanja. Može omogućiti poljoprivrednicima da učinkovito koriste vodne resurse i poboljšaju inpute i tretmane na farmi.

Neke od primarnih primjena pametne poljoprivrede temeljene na IoT-u koja transformira poljoprivredni sektor su;

Precizna poljoprivreda

Poznata i kao precizna poljoprivreda, precizna poljoprivreda uključuje sve komponente koje cijeli poljoprivredni proces čine preciznim i lakim za kontrolu kada je u pitanju uzgoj usjeva i uzgoj stoke. Informacijska tehnologija je jedan od primarnih čimbenika koji doprinosi ovakvoj poljoprivrednoj praksi. Ostali uključuju; senzori, sustavi upravljanja, robotika, automatizirani hardver, vozila za automatizaciju, i tehnologije varijabilne stope.

Precizna poljoprivreda

Tehnološki napredak događa se vrlo velikom brzinom u posljednjih nekoliko godina. Korištenje dronova jedan je značajan napredak koji je doveo do razvoja tehnologije u poljoprivrednom sektoru.
Neke od prednosti koje se stječu korištenjem dronova u poljoprivredi su; povećana proizvodnja usjeva štedi vrijeme, jednostavnost korištenja, integrirano GIS mapiranje, i snimanje zdravlja usjeva. Poljoprivredni sektor može dobiti preobrazbu visoke tehnologije kada se tehnologija dronova kombinira s odgovarajućim pristupima i planiranjem prikupljanja podataka u stvarnom vremenu.

Praćenje stoke

Vlasnici velikih farmi koriste bežične IoT aplikacije za praćenje položaja svoje stoke, zdravlje, i fitness. Podaci prikupljeni putem IoT uređaja omogućuju ovim vlasnicima stoke da lako identificiraju bolesne životinje i odvoje bolesne životinje od stada kako bi se brinuli o njima. Štoviše, IoT senzori pomažu vlasnicima da lociraju svoju stoku, čime se lako smanjuju troškovi rada.

Pametni staklenici

Pametni staklenici su instalirani s različitim vrstama poljoprivrednih IoT senzora. Oni pomažu analizirati čimbenike okoliša i ispitati održivost tih čimbenika za biljke.

IoT senzori u pametnom stakleniku nude bitne podatke o tlaku, temperatura, vlažnost, i razine osvjetljenja u okolnim područjima. Ovi IoT senzori koriste Wi-Fi signal za kontrolu svega u stakleniku, od upravljanja temperaturama otvaranjem prozora do paljenja i gašenja svjetala.

Praćenje klimatskih uvjeta

Klima je bitna u proizvodnji usjeva. Za uzgoj različitih usjeva, zahtijevaju različite klimatske uvjete. Poljoprivrednik može koristiti IoT rješenja za određivanje vremenskih uvjeta u stvarnom vremenu. Senzori su postavljeni na poljoprivrednim poljima prikupljaju podatke iz okoline koji pomažu poljoprivrednicima da znaju usjev koji može dati veći prinos ako se uzgaja u određenim klimatskim uvjetima.

Daljinsko ispitivanje

IoT poljoprivredni senzori postavljeni na farmama koriste se u daljinskom senzoru. Oni pomažu prikupljati i slati prikupljene podatke analitičkim alatima za analizu. S ovim, poljoprivrednici sada mogu jednostavno pratiti svoje usjeve putem analitičkih nadzornih ploča i, kao rezultat, uzeti percepcije u skladu s tim. U daljinskom istraživanju, IoT u poljoprivredi je bitan jer pomaže;
• Pristup usjevima
• Pristup vremenskim uvjetima
• Pristup kvaliteti tla

Prednosti IoT-a u poljoprivredi

Manji proizvodni rizici

Sposobnost predviđanja proizvodnih učinaka omogućuje poljoprivredniku da učinkovito planira poboljšanu distribuciju proizvodnje. Kada ste upoznati s brojem svojih požnjevih usjeva, vjerojatnije je da će vaš proizvod brže i lakše doći na tržište.

Izvrsna produktivnost

IoT u poljoprivredi omogućuje poljoprivrednicima da u stvarnom vremenu prate svoje usjeve koji se lako proizvode. Stječu uvide koji im pomažu da brže predvide probleme prije nego što se dogode, dopuštajući im dobro upućene izbore.

Proširenje

Staklenici kojima se upravlja putem interneta stvari omogućuju opskrbu lancima brze hrane. Omogućuju proizvodnju svježeg voća i povrća. Pametni sustavi uzgoja zatvorenog ciklusa omogućuju uzgoj hrane na bilo kojem mjestu u udobnosti svačijeg doma.

Smanjeni resursi

Pametna poljoprivreda koja koristi IoT ovisi o informacijama koje prikupljaju senzori postavljeni na polju. Omogućuje poljoprivrednicima da točno dodijele dovoljno resursa svakom pojedinačnom usjevu.

Čišći proces

Osim uštede vode i energije i zelenije poljoprivrede, precizna poljoprivreda također sugestivno uravnotežuje kvalitetu gnojiva i pesticida koji se koriste u polju. Ova taktika doprinosi više organskih i čišćih organskih proizvoda.

Niski troškovi rada

Potrošnja resursa, troškovi poslovanja, a ljudske pogreške mogu se značajno smanjiti automatizacijom procesa u sadnji usjeva, liječenje, i berbu.

Agilnost

Uz pomoć sustava predviđanja i praćenja u stvarnom vremenu, poljoprivrednici sada mogu brzo pronaći rješenja za sve značajne promjene vremenskih uvjeta, kvaliteta zraka, vlažnost, tlo, i zdravlje svih usjeva u polju.

Poboljšana kvaliteta proizvoda

IoT u poljoprivredi uvelike pridonosi boljim proizvodima. Korištenjem povezanih sustava, poljoprivrednik sada može maksimizirati nutritivnu vrijednost i ponovno stvoriti bolje uvjete proizvoda.

Primarne vrijednosti IoT-a u poljoprivredi

Poboljšani proizvodi i zdravlje stoke

IoT u poljoprivredi omogućuje uzgajivačima da zatvore otvor između potražnje i ponude. Imao je ključnu ulogu u maksimiziranju proizvoda, profitabilnosti, i zaštitu okoliša. Poljoprivrednici sada mogu povećati produktivnost svojih usjeva i zdravlja stoke kada primjenjuju IoT tehnologije na svoje ekosustave. IoT pomaže u praćenju lokacije stoke i određivanju problema koji utječu na zdravlje usjeva.

Održivost

IoT tehnologije koje se primjenjuju u pametnoj poljoprivredi poboljšavaju održivost. Korištenjem senzora za dobro praćenje i softverskih aplikacija, poljoprivrednici mogu uštedjeti više novca i obraditi održivo kada poboljšaju odljev raspoloživih resursa.

Tržište IoT-a u poljoprivredi

Po 2025, Očekuje se da će implementacija IoT gadgeta u agrobiznisu porasti barem za najmanje 20 posto godišnje. Štoviše, očekuje se da će dosegnuti globalno tržište pametne poljoprivrede $15.3 milijardi do kraja godine 2025.

Studija slučaja

40 postotak smanjene potrošnje vode i 30 posto više proizvodnje

Neadekvatni i ekstremni vodostaji mogu naštetiti biljkama. Zbog toga je važno zalijevati biljke u skladu s njihovim potrebama za postizanje preciznog uzgoja. Rješenje za IoT Farming uključuje IoT senzore za procjenu količine vode koju svaki usjev na polju zahtijeva. Neophodan je u ponudi odgovarajuće količine vode potrebne svakoj biljci.

Zbog implementacije tehnologije, i francuski i tuniski poljoprivrednici svjedočili su dramatičnom smanjenju 40 posto u korištenju vode. To im je omogućilo da na kraju uštede 25 posto u troškovima navodnjavanja, dok su se njihovi rezultati povećali za 30 posto.

Smanjeno bacanje hrane

Više od 40 posto američke hrane biva odbačeno i trulo na putu od farme do vilice. Ovaj zapanjujući gubitak hrane može se smanjiti za više od 50 posto kombiniranjem blockchaina i poljoprivrednih IoT tehnologija. Većina IoT rješenja u lancu opskrbe postavlja senzor u palete tijekom žetve radi praćenja temperature i vremena.

Tijekom transporta, Australian Consolidated Milk prati temperaturu mlijeka pomoću senzora. To zapravo omogućuje tvrtki da uštedi više nego što bi izgubila $10,000 u slučaju da se pokvari cisterna s mlijekom.

Analizira sadržaj vlage u tlu i zdravlju farme

MOKOSmart je platforma temeljena na oblaku koja primjenjuje više tehnologija. Neke od tehnologija koje kombinira za učinkovitost uključuju; IoT senzori, dronovi, AI, ML, sateliti, i računalstvo u oblaku. To olakšava prikupljanje i analizu podataka te nudi kartu s idejama i percepcijama koje se mogu primijeniti. Program namjerava prikupljati podatke pomoću jeftinih uređaja kao što su kamere, senzori, i bespilotne letjelice koje prenose informacije putem TV razmaka i Wi-Fi usmjerivača za više analize i obrade podataka.

Sustav vlaženja i sušenja riže

Prosjek od 1,400 litre vode koriste se za proizvodnju jednog kilograma riže. MOKOSmart je razvio nove senzorske uređaje za praćenje razine vode u polju. Prikupljeni podaci se prenose putem mreže i povezuju s pametnim telefonom farmera. Sustav omogućuje da se voda osuši do određene razine prije nego što više jedeca poplavi polje.

Ovaj sustav s omogućenim IoT-om pridonio je smanjenju potrošnje vode za 50 posto, smanjenje upotrebe dušika 25 posto, te smanjenje emisije metana za 50 posto.

Zašto je pametna poljoprivreda kritična?

Populacija čovjeka u svijetu suočava se s novim i rastućim izazovima u pogledu proizvodnje hrane. Pametna poljoprivreda ključna je u sadašnjem gospodarstvu jer igra značajnu ulogu u održivom osiguravanju adekvatne hrane za nadolazeće generacije. Neki od izazova s ​​kojima se farmeri u svijetu danas suočavaju uključuju;

Iscrpljivanje resursa

Prirodni resursi diljem svijeta sve više depreciraju velikom brzinom zbog rastuće svjetske populacije i poboljšanja gospodarskih uvjeta. Na primjer, Sjedinjene Države svjedočile su velikom trostrukom iscrpljivanju podzemnih voda između 1950-ih i 1990-ih. Nadalje, iscrpljivanje resursa uvelike pridonosi klimatskim promjenama, rastući rizik koji zahtijeva održivije tehnike za pametnu poljoprivredu.

Nedostatak obradive zemlje

U posljednja četiri desetljeća, veličina obradivog zemljišta diljem svijeta značajno se smanjila. Tome više pridonose zagađenje okoliša i erozija. Posljedice se mogu pogoršati osim ako poljoprivrednici ne uspostave strategije za minimiziranje veće štete i implementiraju nove načine za kapitaliziranje zemljišta dostupnog za obradu.

Nedostatak radne snage

Zemlje poput SAD-a s naprednim tehnološkim razvojem suočavaju se s nedostatkom ljudske radne snage jer se broj imigrantske radne snage nastavlja smanjivati ​​iz dana u dan. Pametna poljoprivreda može krenuti novim smjerom u smanjenju ljudskog rada na polju. Automatizacija poljoprivrednih poslova nadoknađuje problem nedostatka radne snage.

Povećana globalna potražnja

Po 2050, Očekuje se da će svjetska ljudska populacija dosegnuti 9.1 milijarde. To će zahtijevati povećanje proizvodnje hrane 50 posto. Ovo postaje veliki izazov za praćenje takve potražnje jer će biti potrebni novi pristupi poljoprivredi.

Stvari koje treba razmotriti prije nego što razvijete svoje rješenje za pametnu poljoprivredu

Hardver

Izgradnja poljoprivrednog IoT rješenja pomoći će instaliranju ili izradi carinskih senzora za vaš uređaj. Vrsta podataka koje namjeravate prikupiti i opći pogon vašeg rješenja igraju ključnu ulogu u određivanju vašeg izbora. osim, uspjehu vaših proizvoda prvenstveno pridonosi točnost snimljenih podataka te kvaliteta i pouzdanost vaših senzora.

Mozak

Svako rješenje za pametnu poljoprivredu trebalo bi imati analizu podataka u svojoj srži. Prikupljeni podaci su vrijedni kada ih nemate smisla. Stoga, primjena prediktivnih algoritama i analitike podataka o snazi ​​ključna je za dobivanje pouzdanih uvida u prikupljene podatke.

Održavanje

Iako je izazovno održavati svoj poljoprivredni IoT hardver, još uvijek je bitno. Budući da se senzori mogu lako oštetiti jer se obično koriste na terenu, bitno je dobro se brinuti o njima. Uvijek provjerite jesu li vaši senzori robusni i jednostavni za održavanje, inače ćete ih često morati mijenjati.

Mobilnost

Primjene pametne poljoprivrede trebale bi biti prilagođene samo za korištenje u polju. IoT igra značajnu ulogu u daljinskom pristupu bilo kojem skupu podataka pomoću pametnog telefona ili računala. Štoviše, svaki povezani gadget trebao bi biti neovisan i imati izvrstan bežični domet koji može slati podatke na središnji poslužitelj i lako se povezati s drugim gadgetima.

Infrastruktura

Da bi vaša pametna poljoprivreda dobro poslovala, bitno je imati robusnu internu infrastrukturu. Štoviše, ovo se može dobiti ako su vaši interni sustavi sigurniji. Ako je vaš sustav manje siguran, vjerojatnije je da će netko provaliti u nju i preuzeti kontrolu nad vašim podacima.

Povezivost

Trenutno, IoT uređaji primjenjuju različite protokole povezivanja, iako su standardi integrirani u gradnju u ovom dijelu još uvijek u tijeku. S izumom 5G mreže i drugih internetskih tehnologija, više je nade da će ovaj problem biti riješen.

Učestalost prikupljanja podataka

Budući da se poljoprivredna industrija suočava s velikim brojem tipova podataka, problematično je prikupiti podatke o optimalnoj frekvenciji. Prikupljeni podaci mogu biti predmet ograničenja i vodećih načela.

Sigurnost podataka

IoT u poljoprivredi specificira korištenje velikih skupova podataka. To povećava broj potencijalnih sigurnosnih praznina koje krivci mogu koristiti za krađu i hakiranje informacija.

Svrha

Prilikom izrade aplikacije, programeri bi trebali razmotriti namjere krajnjeg korisnika o primjeni IoT tehnologije. To implicira da je svrha IoT rješenja određena vrstom senzora razvijenih.

Tehnologija

Udaljenost igra značajnu ulogu u odabiru tehnologije koja se koristi u poljoprivrednim rješenjima. Senzori su u poljoprivredi neophodni jer pomažu u prikupljanju i slanju podataka na poslužitelj. Ista tehnologija ne može se koristiti za prikupljanje podataka na udaljenosti od oboje 10 metara i 1000 metara.

Zahtjevi napajanja

Važno je uspostaviti aplikaciju male snage u pametnoj poljoprivredi jer je većina poljoprivrednih IoT rješenja široko rasprostranjena na farmama. Kada se prenose velike količine podataka, to znači visoku potrošnju energije i povećane troškove podataka. Programeri to moraju razmotriti prije izgradnje jeftinih IoT rješenja za poljoprivrednike.

Postavljanje senzora

Postavljanje senzora na način koji daje optimalne performanse je izazov za većinu inženjera. Pravilno postavljanje senzora ključno je za postizanje više koristi čak i kada poljoprivredno rješenje ima sve potrebne senzore.

Koliki je domet bežične veze potreban?

Na korištenu tehnologiju uglavnom utječe udaljenost potrebna za prijenos podataka. Tehnologija koja se koristi za prikupljanje podataka na udaljenosti od 10 metara ne može se koristiti za nešto 1,500 metara dalje. Na kratkim udaljenostima, prikladno je primijeniti radiofrekvencijsku identifikaciju (RFID) ili komunikacija bliskog polja (NFC).

Prilikom slanja podataka objektima ne više od 10 metara dalje, najprikladnija opcija za korištenje je Bluetooth ili Bluetooth Low Energy (POSTAO). Na primjer, Bluetooth senzor se može postaviti na svinju kao ušnu markicu kako bi krajnji korisnik lakše odredio njegovu dob i druge vitalne podatke o njima.

Nadalje, male snage, Mreža širokog područja (LPWAN) može biti dobra opcija ako je vaša aplikacija potrebna za prijenos podataka u proširenom rasponu od više od stotina ili čak tisuća metara. LPWAN mreža se može primijeniti za analizu količine vlage u tlu i praćenje stoke. Dodatno, ova mreža je savršeno rješenje za praćenje velikih farmi kojima je teško pristupiti.

Izvor energije u IoT uređajima

Postoji vrlo bliska veza između dometa i vijeka trajanja baterija. IoT senzori koji se koriste za sastavljanje i prijenos informacija na velike udaljenosti trebaju puno energije. Da bi ovo prevladao, IoT programeri radije stvaraju aplikaciju koja šalje mnogo rjeđe podatke radi uštede energije i troškova.

Prilikom instaliranja senzorske aplikacije na farmi, prvo znaj odakle će doći snaga. Razmislite o primjeni male snage budući da je većina IoT pametne poljoprivrede rasprostranjena na otvorenom na velikom području. Održavanje i servis većine udaljenih senzora znatno su razorni za krajnjeg korisnika.

Koliko često bi krajnji korisnici trebali prikupljati podatke?

Većina pojedinaca misli da bi senzor trebao poslati više paketa podataka, ali to nije nužno tako. Čimbenici kao što su lokalno okruženje i aplikacije krajnjeg korisnika određuju broj paketa podataka potrebnih za slanje informacija.

Na primjer, poljoprivrednik sa senzorom vlage u svojoj farmi ne treba prikupljati podatke nakon svake dvije sekunde. Inače, vjerojatno mu je dovoljno prikupiti podatke jednom ili dvaput dnevno, što znači da će vijek trajanja baterije njegovog senzora biti bolji.

Obrnuto, aplikacija koja se koristi za prijenos GPS koordinata, i drugi podaci koje pokupi traktor mogu praktično prenijeti gotovo konstantne pakete podataka do pristupnika. osim, traktor nudi idealan izvor energije. Stoga se velike količine podataka mogu dijeliti bez stvaranja blokade u mreži.

Usporedba navodnjavanja i izravnavanja spremnika još je jedna sjajna ilustracija. Većina farmi koristi velike spremnike za skladištenje stočne hrane, gnojivo, gorivo, i druge proizvode. Budući da ne prate visinu ovih tenkova na dnevnoj bazi, implementiraju IoT tehnologiju. Alternativno, stalna ažuriranja mogu jamčiti da se točne količine koriste dnevno i da nema curenja kada je navodnjavanje uključeno.

IoT izazovi u poljoprivredi

Tehnologija velikih podataka i IoT u pametnim poljoprivrednim sustavima mogu spasiti poljoprivrednu industriju. Međutim, neki od izazova koji dolaze s integriranjem IoT-a u poljoprivredi u tradicionalne poljoprivredne procese su;

Povezivost

Kako bi IoT sustav bio pogodniji, bitno je ponuditi povezanost u cijelom poljoprivrednom okruženju. Idealna povezanost sustava nudi dosljedniju kontinuiranu vezu kako bi izdržala teške vremenske uvjete i događaje na otvorenom prostoru.

Nažalost, problem povezivanja još uvijek je čest u IoT-u budući da različiti sustavi primjenjuju različite protokole za prijenos podataka. nadamo se, ovaj se problem može riješiti uvođenjem standarda i razvojem 5G tehnologije i drugih internetskih prostora. To će ponuditi pouzdaniju i bržu internetsku vezu za svaki IoT prostor, bez obzira na njegovu veličinu i uvjete.

Dizajn i trajnost

Osim povezivanja, svaki poljoprivredni IoT sustav također bi trebao biti sposoban nositi se s uvjetima vanjskih prostora. Za dronove i prijenosne senzore za učinkovit rad na farmi, trebaju biti izgrađene jednostavnog i funkcionalnog dizajna s određenom razinom čvrstoće.

Ograničeni resursi i vrijeme

IoT igra vrlo značajnu ulogu u pametnoj poljoprivredi, iako se njegova integracija događa u okruženju koje se neprestano mijenja. Sve tvrtke koje razvijaju IoT za poljoprivredu moraju uzeti u obzir brze klimatske promjene, razvoj vremenskih uvjeta i rad s ograničenim raspoloživim resursima.

Fragmentirano tržište malih pojedinačnih igrača

Tehnološki napredak doveo je do sve više softverskih rješenja koja se koriste za povezivanje prodavača s kupcima, ponuditi smjernice za poljoprivredu, educirati male poljoprivrednike, i omogućiti poljoprivrednicima lak pristup znanju na razini poduzeća. Ovaj posao je trenutno u tijeku, tako donoseći nadu u povezaniju i bolju budućnost.

Kršenja sigurnosti podataka

Logički, sve tvrtke zahtijevaju zaštitu podataka. Iako poljoprivredni ekosustav ima razorne koristi od obilja zajedničkih otvorenih podataka, povezan je s raznim osjetljivim podacima. Uklanjanje takve vjerojatne izloženosti jedan je od ključnih čimbenika koji tvrtke za razvoj softvera uzimaju u obzir prilikom kreiranja IoT poljoprivrednih projekata.

Uskraćena povezanost u udaljenim zonama diljem svijeta

Od kasnih 2010-ih, pokrivenost satelitskim internetom i mobilnim mrežama dramatično se poboljšala. U pametnoj poljoprivredi, povezanost ostaje čest problem koji utječe na razvoj IoT-a, posebno u Aziji i Africi. Većini ovih regija nedostaje jaka internetska veza za prijenos podatkovnih paketa s terena u mobilnu aplikaciju.

Kapitalna ulaganja su neophodna pri implementaciji i održavanju IoT sustava

Sastavni dijelovi lanca vrijednosti potrebni za implementaciju IoT-a u poljoprivredi različiti su i skupi. U preciznoj poljoprivredi, bitno je koristiti nekoliko višestrukih senzorskih uređaja po cijeloj farmi. Štoviše, neke komponente kao što je mobilna mreža, analitički elementi, aplikacija, i platforma za povezivanje zahtijevaju značajna ulaganja unaprijed.

Izazovi kibernetičke sigurnosti u pametnoj poljoprivredi: Kako se učinkovito nositi s tim

Prilikom ulaganja u pametne IoT ekosustave, poljoprivrednici se suočavaju s brojnim izazovima. Neki izazovi pametne poljoprivrede uključuju uređaje’ slabe izvedbe, rizici od curenja podataka, visoke stope ranjivosti na oštećenja hardvera, i neuravnotežena komunikacija u pametnim poljoprivrednim sadržajima.

Uz moguće rizike da je nepouzdan hardver predvidljiv, nije lako otkriti prijetnje kibernetičkoj sigurnosti na vašim podacima. U nastavku su četiri bitna vodećih načela koja nude relevantne strategije rješavanja pitanja kibernetičke sigurnosti korištenjem IoT tehnologija pametne poljoprivrede:

  1. Nikada ne preskačite redovita ažuriranja softvera – Moderna ažuriranja softvera često su popravljena sa sigurnosnim nedostacima.
  2. Procijenite najnoviju tehnologiju za zaštitu osjetljivih podataka – globalna tržišta osvojila je tehnologija blockchaina, uključujući IoT tehnologije. To pomaže u zaštiti integriteta podataka i nudi pouzdanu pohranu.
  3. Postavite ograničenja internetske veze IoT uređaja – sigurnost cijelog sustava povećava se kada funkcija IoT uređaja nije potrebna.
  4. Poboljšajte sigurnost svih uređaja – to se najbolje može postići korištenjem algoritama za šifriranje transporta za osiguranje komunikacijskih protokola.

Informacije su vrlo važne kada se procjenjuju rizici povezani s pametnom poljoprivredom. Iako je još uvijek moguće ublažiti potencijalne povrede kibernetičke sigurnosti i prijetnje, integrirani standardi još nisu uspostavljeni.

Tehnologije dostupne za današnje poljoprivrednike

Internet stvari odnosi se na najnoviju tehnologiju koja određuje međusobnu povezanost između ljudi i ljudi, ljudi stvarima, a stvari stvarima. Tehnologija loT-a je vještina koja razbija globalno i pokazuje buduću razmjenu podataka i računala. IoT se temelji na komunikaciji između pametnih i infracrvenih senzora, daljinsko ispitivanje, GPS, RFID, mobilna komunikacija, i drugi komunikacijski sustavi. Štoviše, IoT se također odnosi na sustav tvari i redovito je bežični sustav koji se može samostalno konfigurirati.

Primarni pogon loT-a je stvaranje široke mreže kombiniranjem različitih senzorskih uređaja poput RFID-a, GPS, daljinsko ispitivanje, laserski skeneri, i druge mreže za razumijevanje distribucije podataka globalnih stvari. Nadalje, LoT uključuje tisuće umreženih ukorijenjenih pametnih uređaja poznatih kao pametne stvari. Sve pametne stvari imaju potencijal prikupljanja podataka o sebi, njihovu okolinu, i srodnim pametnim uređajima. Pametne stvari također komuniciraju prikupljene podatke s drugim mrežama i inteligentnim uređajima putem interneta za povezivanje.

Neke od IoT tehnologija koje su dostupne današnjim poljoprivrednicima uključuju;

  • Senzori – Koriste se za upravljanje svjetlom, tlo, temperatura, voda, i vlažnosti
  • Lokacija – GPS, Satelit, itd.
  • Povezivost – LoRa. Stanični itd.
  • Robotika – Postrojenja za obradu, autonomni traktori, i više
  • Softver – Aplikacijska skeptična IoT rješenja i specijalizirana softverska rješenja koja ciljaju određene vrste farmi
  • Analitika podataka – Zasebna rješenja za analitiku, podatkovni kanali za nizvodna rješenja, itd.
Kad je poljoprivrednik naoružan takvim alatima, postaje lako pratiti uvjete na terenu bez udaljenog posjeta terenu. Također, omogućuju poljoprivredniku da donese strateške odluke u vezi s inputima u cijeloj farmi ili za solo biljku. IoT je sila koja učinkovito pokreće pametnu poljoprivredu. Povezivanjem pametnih senzora i strojeva na farmama, poljoprivredni procesi su omogućeni podacima i vođeni podacima.

Ciklus pametne poljoprivrede IoT-a

Pametna poljoprivreda ima četiri faze. Oni su;

Prikupljanje podataka / prepoznavanje podataka

Podatke prikupljaju razni senzorski uređaji postavljeni na dronove, poljoprivredni alati, i polja tijekom ove faze. Na primjer, dron se može koristiti za snimanje slika na farmi, na taj način pomaže poljoprivredniku da prikupi podatke o zdravlju usjeva i stanju tla te učinkovito upravlja farmom.

Komunikacija podataka

U ovoj fazi, podatke prikupljene u fazi 1 se šalje u oblak ili aplikaciju za pohranu i obradu od strane različitih sustava iz različitih IoT aranžmana. Povezivanje je bitan element u pametnoj poljoprivredi. Pristupi prijenosa podataka u oblak ili aplikaciju izrađuju se na daljinu putem Wi-Fi mreže, Bluetooth, NFC, RFID, ili LPWAN mreže.

Pohrana podataka

Obrađeni podaci moraju se negdje pohraniti radi analize. Većina IoT tehnologija nudi ili javno, privatni, hibridni poslužitelji, ili oblak za pohranu podataka.

Obrada podataka

U ovoj fazi, prikupljeni i prikupljeni podaci analiziraju se korištenjem ML i AI algoritama kako bi se ponudila percepcija koja može pomoći poljoprivrednicima u donošenju odgovarajućih odluka u upravljanju njihovim usjevima i prinosima. Ova se faza obično događa na određenoj tehnološkoj platformi ili unutar softverskih aplikacija instaliranih u kontekstu određenog povezanog poljoprivrednog sustava.

Pametan lanac vrijednosti poljoprivrede

Internet stvari je sustav višestrukih uređaja koji rade zajedno s drugim kako bi izvršili određenu funkciju. S IoT-om u poljoprivredi, takva mreža redovito sadrži senzor koji se koristi za prikupljanje podataka: fizički uređaj za mjerenje sadržaja vlage u tlu, kamera koja snima slike, i aplikacija za mapiranje polja koja prima podatke koje šalje senzor. Različite tehnologije i pružatelji usluga uključeni su u transport i transformaciju podataka koje prikupljaju senzori dok ne dođu do krajnjeg korisnika u obliku percepcije koja se može djelovati.

Pametni lanac vrijednosti poljoprivrede često uključuje davatelja aplikacija, senzori, analitičar podataka, mobilne mreze, integrator sustava, i dobavljač povezivanja. Postojanje više strana i poteškoće u mreži glavni su razlozi zašto samo istaknutiji igrači implementiraju IoT rješenja. U kontrastu, mali igrači ponekad smatraju da je tehnologija previše zamršena.

Tablica u nastavku ilustrira tehnologije koje se koriste u poljoprivredi za potrebe vizualizacije u svakoj fazi protoka podataka u IoT-u.

Utjecaj COVID-19 na svjetsko tržište IoT-a u poljoprivredi

Neke od najvećih tvrtki koje postoje na tržištu IoT-a u poljoprivredi su; Deere & Društvo (NAS), AKVA grupa (Norveška), Trimble Inc. (NAS), Raven Industries (NAS), InnovaSea sustavi (NAS), DeLaval (Švedska), Topcon sustavi za pozicioniranje (NAS), DJI (NAS), DICKEY-John (NAS), TeeJet Technologies (NAS), AgJunction (NAS), AgEagle (NAS), Allflex (Podružnica Mercka & Co., Inc.), AG Leader Technology (NAS), Ponsse (Finska), PrecisionHawk (NAS), Komatsu Forest AB (Švedska), Steinsvik (StepeniceAQ) (Norveška), Afimilk (Izrael), i Eruvaka Technologies (Indija). Ove IoT poljoprivredne tvrtke imaju industrijske objekte i urede rasprostranjene diljem Sjeverne Amerike, Europa, Azijsko Pacifik, i RoW.

Te tvrtke proizvode poljoprivredne IoT hardverske proizvode koje različiti dionici kupuju za različite primjene. Pandemija COVID-19 prvenstveno je pogodila proizvođače poljoprivredne IoT hardvera, trgovci, i dobavljači. Štoviše, Očekuje se da će kratkoročna potražnja za poljoprivrednim IoT hardverom malo stagnirati i pod negativnim utjecajem smanjenja izvoznih pošiljki i spore lokalne potrebe za poljoprivrednim IoT hardverom u usporedbi s razinama prije COVID-19.